DE2160136C3 - Sonnenschutzmittel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Sonnenschutzmittel.

Es sind noch keine Materialien beschrieben worden, ¹S welche sämtliche erwünschten Eigenschaften für Sonnenschutzmittel besitzen, nämlich: 1. Stabilität, 2. keinen Geruch, 3. keine Bewirkung von Hautreizungen ti: dgl., 4. keine Bewirkung einer Sensibilisierung der menschlichen Haut gegenüber dem Sonnenlicht, 5. öl- *> verträglichkeit und 6. Schutz sowohl gegen die verbrennenden als auch die bräunenden Strahlen der Sonne.

Es sind schon Sonnenschutzmittel entwickelt worden, die einen zufriedenstellenden Schutz gegen die *5 verbrennenden Strahlen der Sonne ergeben, die aber die bräunenden Strahlen durchlassen. Im Sonnenlicht finden sich in einem ungefähren Bereich von etwa 2900 bis 3100 A die Strahlen mit den am schädlichsten verbrennenden Wellenlängen. Strahlen mit diesen Wellenlängen bewirken auf der menschlichen Haut das Entstehen von schweren Verbrennungen, Rötungen, Blasenbildungen und Ödembildungen. Diese Erscheinungen sind für viele Sonnenbrände charakteristisch. Diese Erscheinungsbilder sind nicht nur vom ästhetischen Gesichtspunkt aus gesehen nicht erwünscht, sondern sie stellen auch eine schwere Beeinträchtigung der Gesundheit dar. Zur Ausschaltung der Wirkung dieser verbrennenden Strahlen der Sonne sind daher schon chemische Verbindungen eingesetzt worden, um diese Strahlen herauszufiltern. Auf Grund der allgemeinen Einstellung der Öffentlichkeit, daß die Bräunung ein gewünschtes Phänomen darstellt, welches mit einem guten Gesundheitszustand ein hergeht, hat man bislang zahlreiche Produkte verwendet, welche die verbrennenden Sonnenstrahlen herausfiltern, die aber die bräunenden Strahlen durchlassen. In den letzten Jahren ist es allgemein akzeptiert worden, daß, obgleich das Bräunen einige günstige Effekte, insbesondere im Hinblick auf den Schutz der Haut vor einer weiteren Verbrennung, mit sich bringt, trotzdem die Bräunung bzw. Gerbung mit einer allgemeinen Zerstörung der Haut auf Grund des Einflusses der aktinischen Strahlung verbunden ist. Obgleich der Großteil der Bevölkerung durch eine solche Bräunung bzw. Gerbung nicht stark beeinträchtigt wird, gibt es doch eine große Anzahl von Personen, die selbst den bräunenden Sonnenstrahlen gegenüber so empfindlich sind, daß ein Aussetzen an Strahlen mit dieser Wellenlänge schwerwiegende Gesundheitsgefahren mit sich bringt. Andere Personen wiederum teilen nicht die allgemeine Meinung, daß die Bräunung verschönend wirkt, und ziehen es vor, ungebräunt zu bleiben. Somit besteht fur diejenigen Personen, die einen Schutz sowohl gegenüber den verbrennenden als auch den bräunenden Strahlen der Sonne brauchen, und für diejenigen, die nicht braun werden wollen, ein Bedürfnis nach Sonnenschutzmitteln mit einem weiten Wiriaingsspektrum, die einen angemessenen Hautschutz geben. Diese Mittel sollten Ijei deq GebraUchsbedmgungea genügend stabil sein, damit sie über mehrere Stunden wirksam bleiben, und sie sollten ohne weiteres auf die Haut auftragbar sein. Sie müßten weiterhin mit den verschiedenen öligen kosmetischen Zubereitungen, die derzeit auf dem Markt sind, w> **äglich sein. Schließlich sollten sie die Haut nie!,· izen und nicht sensibilisieren und auch durch cm einfaches Waschen mit Wasser nicht ohne weiter« entfernt werden können.: Das Bedürfnis nach der letzten Eigenschaft liegt auf der Hand, da es zu einem falschen Sicherheitsgefühl führen würde, wenn das Material ohne weiteres, beispielsweise beim Baden, entfernt würde.

Die hierin verwendete Bezeichnung »nicht sensibilisierend« soll bedeuten, daß die erfindungsgemäßen Verbindungen die Lichtempfindlichkeit der Haut gegenüber dem Aussetzen an das ultraviolette Licht im Bereich von etwa 2900 bis etwa 3400 A nicht verstärken sollen.

Zur Erreichung der Ziele der vorliegenden Erfindung ist es daher notwendig, ein Mittel zur Verfugung zu stellen, daß 1. auf die Sonnenstrahlen im Bereich von etwa 2900 bis etwa 3400 A eine ausgezeichnete Filtrierungswirkung ausübt. Dieser Bereich umfaßt nämlich sowohl die verbrennenden als auch die bräunenden Wellenlängen des Sonnenlichtes. Das Mittel sollte weiterhin 2. geruchlos sein und die Haut nicht reizen oder sensibilisieren.

Es ist weiterhin notwendig, daß das Mittel mit den vorstehend genannten Eigenschaften entweder im wesentlichen ölmischbar ist oder daß es da tu imstande ist, eine nicht kornformige glatte Suspension in ölen (z. B. in solchen, wie sie in den üblichen kosmetischen Sonnenschutzmitteln für die Haut verwendet werden) ' bilden zu können, und mit den verschiedenen, derzeit üblichen kosmetischen Zubereitungen verträglich sein.

Es ist weiterhin erforderlich, daß die Absorptionseigenschaften für die ultraviolette Strahlung des Mittels mit den vorstehend genannten Eigenschaften durch pH-Änderungen in der Umgebung nicht verändert werden.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, ein solches Sonnenschutzmittel zur Verfugung zu stellen.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst.

Gegenstand der Erfindung ist daher ein Sonnenschutzmittel, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es im Gemisch mit einem üblichen Träger für die topische Aufbringung auf die menschliche Haut ein Gemisch von 7-Geranyloxy-4-methylcumarin und 7-Neryloxy-4-methylcumarin enthält.

Das in den erfindungsgemäßen Sonnenschutzmitteln enthaltene Gemisch besitzt ausgezeichnete Filterungseigenschaften für die verbrennenden und bräunenden Sonnenstrahlen, insbesondere für die ultravioletten Strahlen mit etwa 2900 bis etwa 3400 Ä; diese darin enthaltenen Verbindungen haben eine unerwartet gute Lichtechtheit und Stabilität, wenn sie der Ultraviolettstrahlung ausgesetzt werden: Diese Verbindungen halten ihre Filterungseigenschaften auch bei Veränderungen des pH-Wertes in der Umgebung dieser Verbindungen aufrecht. Diese Verbindungen sind mit öligen Mischungen, die für die Aufbringung auf die menschliche Haut bestimmt sind, verträglich (d. h., sie bilden stabile Suspensionen oder sind damit mischbar). Schließlich sind diese

Verbindungen geruchlos, and sie reizen und sensibiüsiecen die menschliche Haut nicht

Es hat sich gezeigt, daß bekannte Mittel, die z. B. ^Methyl^-hydroxycumarin (vgL britische Patentschrift 464732 und Gregoire et al, Ann. Pharm. Franc, 9,493 bis 513 [1951]) enthalten, sämtliche vorstehend genannten Vorteile nicht besitzen. Diese Verbindungen haben keine solche Stabilität, daß ihre Fflterungs- bzw. Siebungseigenschaften auch im Falle von pH-Veränderungen der Umgebung aufrechterhalten werden. Sie werden auch nicht als verträglich mit öligen Zubereitungen angesehen, welche auf die menschliche Haut zur Anwendung kommen. Dies gilt auch für weitere bekannte Verbindungen, wie 4-Methyl-7-niedrigalkoxycumarin oder Äsculin (öJ-Dihydroxycumarin-'v-glucosid).

Aus der deutschen Offenlegungsschrift ! 768 088 sind bereits Cumarinderivate gleicher Wirkungsrichtung bekannt. Diese bekannten Cumarinverbindungen können zwar in Lichtschutzsalben und -öle eingearbeitet werden, doch sind die erfindungsgemäß verwendeten Komponenten der Sonnenschutzmittel mit den herkömmlichen, zur Herstellung solcher Mittel eingesetzten ölen, wie Isopropylmyristat und Sesamöl, erheblich besser verträglich und mischbar. Während die bekannten Cumarinverbindungen gemäß der deutschen Offenlegungsschrift 1 768 088 in diesen Substanzen nicht löslich sind, gelingt es erfindungsgemäß. Lösungen mit Konzentrationen von 22,5 bzw. 14,5% herzustellen, wobei keine Ausfällung des Geranyläthers erfolgt.

Durch die Erfindung ist es daher möglich. Sonnenschutzmittel mit besserer Verteilung des Wirkstoffes herzustellen, die auf diese Weise eine gesteigerte Wirksamkeit zum Aussieben der schädlichen Strahlen des Sonnenlichtes besitzen.

Der Anwendungsbereich für die erfindungsgemäß in Betracht gezogenen Verbindungen in öligen Sonnenschutzmitteln beträgt etwa 1 bis etwa 10% (bezogen auf das Gewicht der gebrauchsfertigen Zubereitung). Der bevorzugte Bereich beträgt etwa 1 % bis 6 Gewichtsprozent. Es können alle beliebigen öligen Träger verwendet werden, die für die Aufbringung auf die menschliche Haut geeignet sind. Beispiele hierfür sind: Lanolin, Cetylalkohol, Weizenkeimöl, Sesamöl, 4s Polyäthylenglykolstearat (worin der Polyäthylenglykolteil ein Molekulargewicht von weniger als 400 beträgt), andere Fettsäureester von Polyäthylenglykol (worin der Polyäthylenglykolteil ein Molekulargewicht von weniger als 400 besitzt) u. dgl. Nach Herstellung so der Zubereitung kann die Aufbringung auf die menschliche Haut in jeder beliebigen und einfach durchzuführenden Weise geschehen. Ein Beispiel für die aufzubringende Menge ist eine Menge von 5 bis etwa 200 mg (der aktiven ultravioletten Absorptionsverbindung = Cumarinäther) je Quadratmeter Haut. Im Einzelfall hängt es von der Umgebung der Aussetzung und der Natur der Haut ab. So würde z. B. eine hochintensive ultraviolette Strahlung bei einer hochsensitiven Haut die Aufbringung von Zubereitungen mit Konzentrationen im oberen Teil des Bereiches erfordern.

Herstellung eines Gemisches von 7-Geranyloxy-4-methylcumarin und 7-Neryloxy-4-methylcumarin

In einen Kolben, der mit einem Rührer, einem Kühler und einem Thermometer versehen war, wurden 200 g (1,14 Mol) 4-Methylumbelliferon, 280 g (1,2 Mol 77%) kaltes Myrcenhydrochlorid, das nach dem Verfahren der USA.-Patentschrift 2882323 hergestellt worden war, das hauptsächlich aus Geranyl- und Nerylchloriden bestand, 680 g Kaliumcarbonat, 10 g Kaliumiodid und 3,51 Aceton gegeben. Das Gemisch wurde 20 Stunden gerührt und am Rückfluß erhitzt Die Lösung wurde filtriert, und die überstehende Flüssigkeit wurde für die nachfolgende Aufarbeitung zurückbehalten. Der feste Rückstand dieser Filtration wurde in einer 2 n-NaOH-Lösung aufgelöst, und diese Lösung wurde mit drei 500-ml-Teilen CH₂Q₂ extrahiert. Die organischen Phasen (die vorstehend genannte überstehende Flüssigkeit und die CH₂Cl₂-Extrakte) wurden kombiniert und mit zwei gleichen Volumina einer 2 n-Natriumhydroxidlösung und mit zwei gleichen Volumina Wasser gewaschen. 310 g eines rohen Reaktionsmaterials wurden hierdurch gebildet. Das rohe Produkt wurde wasserdampfdestilliert, wodurch 55 g mit Wasserdampf flüchtige Stoffe erhalten wurden. Der Rückstand nach der Wasserdampfdestillation wurde in Methylenchlorid aufgenommen und von der wäßrigen Schicht abgetrennt. Die organische Schicht wurde aus Petroläther kristallisiert, wodurch 225 g eines Gemisches der eis- und trans-Isomeren 7-Geranyloxy-4-methylcumarin und 7-Neryloxy-4-methylcumarin erhalten wurden. Durch die NMR-Werte wurden die folgenden Strukturen bestätigt:

e-(7-Neryloxycumarin)

(7-Geranytoxycumarin)

bei 3220 A= 18 100 (Extinktionskoeffizient); NMR-Werte: ppm 1,58,1,63 (Singlet, jeweils 3 H)'

CH₃

CH,

1,74 (Doublet, 3H)

CH,

(J = 2 cps), 2,08 (breit, Triplet, 4 H, CH₂-CH₂)

239 [Singlet 3 H, CH=C

4,57 Triplet, 2H HC=C-O,

breit, IH, CH₂-CH=C

breit, C=CH-CH₂

\ Singlet, 1H, C— CH=C-CH₃

6,85 (2 H, zwei aromatische Protonen), 7,54 (Doublet, 1H, aromatisch J = 7).

- Beispiel

Das hergestellte Produkt wurde wie folgt in eine neutrale Sonnenschutzcrcme eingearbeitet:

Gewichtsprozent

Das Gemisch aus 7-Neryloxy-4-methylcumarin und 7-Geranyloxy-4-meihyl-

cumarin (hergestellt im Beispiel) 5,0

PoIyäthylenglykoI-60G-monostearat... 5,0 Glycerylmonostearat 5,0 Lanolin, wasserfrei 2,0 Cetylalköhol 1,5 Stearinsäure 94 Isopropylmyristat 2,0

Silicon — DC 200 (Viskosität 1000 cSt), hergestellt von Dow Corning Co. of

Midland, Michigan 04 Propylenglykol 4,0

Methyl-5-propyl-l-paraben (ein Gemisch aus Methyl-und n-Propyl-parahydroxybenzoaten im Gewichtsverhältnis von 1:5) 0,2

destilliertes Wasser 64,8

Triäthanolamin 0,5 Vergleichsbeispiel

Zu Vergleichszwecken wurden die Absorptionsund Löslichkeitseigenschaften verschiedener Cumarinverbindungen bestimmt. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt.

«5

20

Versuchsbericht Verbindung

Molekulargewicht

Absorptionswerte

θ bei 322 ηΐμ

Absorption/g

Isopropylmyristat kalt

Sesamöl kalt

Leichtes

Mineralöl,

kalt

Propyien-

glykol,

kalt

MeO

VV

Proj. 69-A-14025

Proj. 69-A-14023

Proj. 69-ΑΊ4026

Proj. 69-A-14024

190

216

244

266

16 500

17 500

17600

17 650

keine Löslichkeit

keine Löslichkeit

keine Löslichkeit

keine Löslichkeit

desgl.

desgl.

desgl.

desgl.

desgl.

desgl.

desgl.

desgL

desgl.

desgl.

desgl.

desgl.

Fortsetzung

S"

Verbindung

Molekulargewicht

Absorptionswerte

«bei

322 πΐμ

Absorplion/g

Isopropyl-

myiistat

kalt

Sesamöl kalt

Leichtes

Mineralöl.

kalt

Propylen-

glykol,

kait

328

18 100

55,2

22,5%ige Lösung*) trübe

14,5%ige Lösung*) trübe

desgl.**)

desgl.***)

Proj. 69-A-14022

·) Die Verbindung wurde durch Erwärmen aufgelöst und 5'/₂ Stunden stehengelassen. Nach diesem Zeitraum erfolgte ein< Beimpfung, worauf die Lösung über Nacht stehengelassen wurde. Am nächsten Morgen wurde gekratzt, wobei sieb jedoch keir Geranyläther ausschied.

··) Aus 2 g Ol wurden beim Erhitzen und anschließenden Kühlen 22 mg ausgeschieden. ***) Aus 2 g Ol wurden beim Erhitzen und anschließenden Kühlen 10 mg ausgeschieden.

Claims (1)

1. _Λ Patentanspruch:

   '·■■ »

   Sonnenschutzmittel, dadurch gekennzeichnet, daß es im Gemisch mit einem übli- chen Träger für die topische Aufbringung auf die menschliche Haut ein Gemisch von 7-Geranyloxy-4-methyl-cumarin und 7-Neryloxy-4-methylcumarip enthält